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洪水灾害的成因范文1
洪水灾害风险评估指标模型(1)洪水灾害风险评估指标。洪水灾情是孕灾环境、致灾因子和承灾体相互作用的结果[7],同时洪水灾害风险涉及多种自然与社会经济因素。因此为实现洪水灾害评估的定量化、模型化和标准化,需采用定性与定量指标对孕灾环境、致灾因子和承灾体的各组成因子进行描述,根据研究区域对洪水灾害的影响程度,选取具体因子建立洪水灾害风险评估体系,以对洪水灾害风险进行评估和管理。(2)数据标准化处理。由于各评估指标中存在不同的量纲,且属性值的变化范围也相差较大,因此需对评估指标数据进行标准化处理,具体公式为:xi=(xi-xmin)/(xmax-xmin) (1)式中,xi为评估指标属性值,经标准化后xi取值介于0~1之间;xmax、xmin分别为评估指标属性值最大值和最小值。(3)采用层次分析法确定因子权重。由于孕灾环境、致灾因子和承灾体对洪水灾害的影响不同,因此具体因子对洪水灾害的影响也各不一样,因而需根据实际情况赋予不同的权重[8]。根据研究区域具体情况给出每两个因子之间的影响权重,然后根据层次分析法[9]确定每个因子对洪水灾害风险的贡献权重[10]。具体步骤如下。步骤1构建洪水灾害评估体系的层次结构。步骤2建立各层次因子的成对比较矩阵。步骤3计算各因子的相对权重。步骤4进行一致性检验。步骤5计算组合权重。(4)指标模型方法。指标模型是洪水灾害风险区划分析的主要方法之一,着重从洪灾形成的机理和环境角度对影响洪水形成的各因子进行具体分析,并按一定原则赋予每个因子权重,进而得到综合分区[3]。具体计算公式为:P(洪水灾害)=f(孕灾环境指标,致灾因子指标,承灾体指标)(2)式中,P(洪水灾害)为洪水灾害风险程度值,洪水灾害风险区划是由每个基本单元中的P(洪水灾害)值来决定洪水灾害风险程度的。
围场县洪水灾害风险区划,研究区概况围场县地处内蒙古高原和冀北山地的过渡带,地势西北高、东南低。西北坝上高原地势平缓开阔、丘陵起伏、湖淖相间分布;东南坝下山区地势陡峻、山峦重叠、沟谷纵横。围场县地处高寒山区,水系发达,是滦河与辽河的发源地之一。河流受地形影响,河床坡度陡、落差大、源短流急。围场县属大陆性季风型高原山地气候,河流径流年内分配相差悬殊(多集中于汛期),河水暴涨暴落。县内广泛分布褐土、风沙土等土壤,土层土性疏松、抗蚀能力较差、易风化,且河流中下游植被破坏严重,易造成水土流失、抬高和堵塞河道,这些条件均易导致洪水灾害的发生。而围场县的农业、住宅、工商业、运输系统、公共设施等均建于山谷低洼处和主要河流旁边,一旦发生洪水灾害,易造成严重的经济损失。
构建围场县洪水灾害评估指标体系根据围场县的实际情况,建立了洪水灾害评估指标体系(图2,图略)。将围场县洪水灾害因子进行叠加分析即可提取洪水灾害基本单元。其中,地形因子主要包括高程数据DEM和坡度;水系因子主要包括缓冲区和小流域。此外,洪水灾害因子还包含土壤、植被、耕地、多年平均降水等值线、居民地、行政区等因子。首先将围场县洪水灾害因子的空间分布图进行聚类或重分类,然后进行叠加分析和合理性分析,最后就可得到围场县洪水灾害基本单元。(1)孕灾环境指标因子。主要根据围场县的下垫面情况分别提取孕灾环境指标因子[11]。其中,平均高程和坡度标准化后作为地形因子(图3,图略);由于基本单元包含小流域信息,所以将河网密度作为水系因子(图3,图略);将植被种类和植被覆盖度标准化后作为植被因子(图3,图略);根据土壤的蓄水情况,给每种土壤赋值以作为土壤因子(图3(d))。(2)致灾因子。围场县暴雨多集中在7、8月份,一次暴雨持续时间约为3d。对围场县37个雨量站的1958~2008年51年降雨数据进行统计,可获 得围 场县最大3d降水 量 最大为130mm、最小为50mm。
为了更好地定量反映降水对洪水灾害的影响,采用线性公式将最大3d暴雨量的空间分布转换为洪水危险程度的影响度,即:P(致灾因子)=0 R≤30mmR/(200-30)30mm<R≤200mm1 R>烅烄烆200mm(3)式中,P(致灾因子)为致灾因子对洪水灾害的影响度(图4,图略);R为最大3d暴雨量。(3)承灾体指标因子。由于洪水灾害的严重情况与地区的经济、人口、居民地和农用地息息相关,因 此 选 取 区 域 年GDP作 为 经 济 因 子 (图5,图略)、人口密度作为人口因子(图5,图略)、居民地空间分布作为居民地因子(图5,图略)、农用地空间分布作为农用地因子(图5(c))。采用专家评价及一致性检验和数学处理,并多次反馈和征求意见形成判断矩阵,结合围场县的历史洪水资料确定了各因子的权重(图2)。根据所得权重,可得到围场县洪水灾害区划计算公式为:P(洪水灾害)=0.0981×地形因子+0.1329×水系因子+0.0506×植被因子+0.0292×土壤因子+0.1958×降水因子+0.1927×经济因子+0.1362×人口因子+0.0964×居民地因子+0.0681×农用地因子 (4)洪水灾害风险区划基于对各洪水灾害因子的分析,对每个因子进行标准化,然后根据式(4)计算出各基本单元对洪水灾害风险影响的大小,从而得到围场县洪水灾害风险区划图见图6。由图可看出,洪水灾害风险从西北到东南呈逐渐增大的趋势,在围场镇附近风险最高;坝上地区洪水灾害风险较低,高风险区集中在伊逊河流域。分析其原因在于:①虽然坝上地区降雨较东南丘陵地区多,但其地势较高,且湖泊星罗密布、水系发达,一场暴雨过后,雨水能迅速通过小滦河、伊逊河汇集到东南丘陵地区。围场县历史洪水灾害资料也表明,洪水灾害较少发生在坝上地区。②伊逊河汇水流域面积大,且位于东南丘陵地区,同时是围场县经济发展最好的地区,因此人类活动频繁、植被破坏最为严重,此外主要居民地、城镇均分布在伊逊河边,从而导致伊逊河流域成为洪水灾害高风险区。#p#分页标题#e#
结语
洪水灾害的成因范文2
1 防洪规划的定义
防洪规划是指防治某一流域、河段或者区域的洪水灾害而制定的总体安排。根据流域或河段的自然特性、流域或综合规划对社会经济可持续发展的总体安排,研究提出规划的目标、原则、防洪工程措施的总体部署和防洪非工程措施规划等内容。规划类型一般有流域防洪规划、河段防洪规划和区域防洪规划。防洪规划应当服从所在流域、区域的综合规划;区域或河段的防洪规划应当服从所在流域的防洪规划。防洪规划是江河、湖泊治理和防洪工程设施建设的基本依据。防洪规划中必须首先充分认识河流的洪水演进特性,包括河湖对洪水的自然调蓄作用,天然河道宣泄洪水的能力以及大洪水漫溢泛滥的情况。它是一种战略性计划,对河道治理及防洪设施的建设起到了指导作用。
2 规划目标
规划目标是指根据所在流域的洪水特性、历史洪水灾害,规划范围内国民经济有关部门和社会各方面对防洪的要求以及国家或地区政治、经济、技术等条件,考虑需要与可能,研究防治毁灭性灾害的应急措施。防洪规划必须全面考虑经济、社会、环境的目标。防洪经济效益是防洪规划的主要目标,此外还必须从可持续发展的角度,充分考虑社会福利和生态环境方面的影响。
3 规划原则
防洪规划的指定应确保重点、兼顾一般,遵循局部与整体、需要与可能、近期与远景、工程措施与非工程措施、防洪与水资源综合利用相结合的原则。在具体方案研究中,还要充分考虑防洪规律和上下游、左右岸的要求,处理好蓄与泄、一般与特殊的关系,并注意与国土规划和土地利用规划相协调。
3.1局部与整体 洪水是一种自然现象,人类还不能完全控制。防洪规划的主要任务之一就是从全局出发,上下游、左右岸统筹兼顾,合理安排洪水。为了保全大局和重点保护对象的防洪安全,有时要做局部牺牲。重点保护对象一般指:洪水可能造成重大经济损失、毁灭性灾害的地区,如重要城市、工矿企业、交通干线、文物古迹或大面积农田等。
3.2近期与远期 洪水灾害直接威胁人身安全和国民经济的发展,但历次洪水影响范围和严重程度有所差别。要根据各地区或部门对防洪的要求及国家和地方的财力,分轻重缓急,分阶段、有计划地逐步提高不同保护对象的防洪标准和一般地区防御常遇洪水灾害的要求。
3.3工程措施与非工程措施 工程措施一般耗资很大,并需占用大片土地;非工程措施可用较少投资,减轻洪灾损失,是防洪灾害体系的重要组成部分。在防洪规划中要研究二者的结合,重视非工程措施的安排和建设。
3.4防洪与水资源综合利用 水资源总量时空分布极不均匀,在人均、单位土地面积水资源量偏低的流域,河流的开发与治理要考虑综合利用,兴利与除害统筹兼顾,把防洪与水资源综合利用有机地结合起来。要处理好蓄与泄的关系:山丘区一般以蓄为主,修建山谷水库、水土保持工程,拦蓄洪水,消减水沙洪峰;平原区一般以泄为主,并辅以分蓄洪措施,合理安排洪水出路。如“松花江防洪规划”具体遵循以下原则:①充分发挥现有防洪工程的作用,近期以整顿、挖潜为主,争取少花钱多办事。②兴建控制性水库与堤防工程相结合,水库工程应结合兴利考虑防洪等综合利用的要求。③防洪标准选定及防洪治理措施上充分考虑近期与远景、局部与整体的关系要突出体现城市与主要河段防洪的重要性。又如“黑龙江省双鸭山市城市防洪规划”遵循的原则如下:“为提高该区的综合抗洪能力,解除安邦河两岸的洪水威胁,确保城市人民生命财产的安全,促进改革开放和社会经济的发展,在三江平原综合治理规划的基础上,结合本区实际情况,本着因地制宜,统一规划,突出防洪重点,上、下游兼顾的原则,选择经济指标优越,技术切实可行的方案。达到占地少,动迁少,工程坚固,防洪效果好的目的。”
4 规划内容
规划内容是指在调查研究的基础上,确定防护对象、治理目标、标准和任务;研究确定防洪体系布局,包括设计洪水与超标准洪水的总体安排以及与此相适应的防洪措施,划定洪泛区、蓄洪区和防洪保护区,规定蓄滞洪区的使用原则;对拟订的防洪工程措施进行工程方案比选并初选工程设汁特征值;拟订分期实施方案,估算所需投资;进行环境影响和防洪效益评价;编制规划报告等。
洪水灾害的成因范文3
关键词:旱涝;灾害;水土保持;预防
旱涝灾害是气象灾害的一种,气象灾害是由大气圈物质变化或异常活动引起的自然灾害,在自然灾害中它的种类最多,危害范围最广,影响深度最大。而干旱和洪涝灾害在所有自然灾害中发生的频率是最大的,严重的旱涝灾害严重威胁着人民的生命财产。
涝灾特别是洪水灾害所造成的直接损失较大。持续的大雨和暴雨可造成江河泛滥,淹没城市、工厂、农场、村庄等,从而带来重大的人员伤亡和经济损失。旱灾会导致森林枯死,赤地千里,颗粒无收。所造成的损失表现形式比洪涝灾害缓慢一些,但它造成的后续潜在影响比较大。
1 旱涝灾害的成因
从中国历史上看,发生旱涝灾害的频率很大,最近几年有日渐加强的趋势,发生这种现象的主要原因在于以下几点。
1.1 大气环境异常
旱涝灾害的直接原因是大气环境异常而导致降雨量过多或过少造成的。直接原因如降雨量过猛过大,持续时间长,城市、水库、农田等地方的水不能够迅速排出,就会形成涝灾。而长时间不降雨,或降雨量过少,各地水补给不足,就会形成旱灾。
1.2 森林资源的长期破坏
在丘陵山区盲目毁林开荒,森林资源的长期破坏,也是导致发生旱涝灾害的原因。森林资源的破坏会导致水土流失严重,水土流失会导致土壤的肥力下降,在土层浅薄的山区形成石漠化,直接丧失了可持续发展的土壤基础,并加剧了土壤干旱;同时水土流失也会增加暴雨径流,造成水体和河道淤积而加重洪涝灾害。
1.3 日益加剧的城市化进程
城市化使大片的土地变为工业,商业用地,使土地植被大量破坏。不透水地面与路基面积不断扩大,使其不透水程度增加20%-80%。同时城市排水防洪措施不到位,致使城市水灾日趋严重。
2 旱涝灾害的预防
2.1 建立监测防灾网络
建立监测防灾网络,我国已经建设了3.5万个水文站、水位站、雨量站和地下测井点,形成了遍布主要水域的监测防灾网络。有了全面的监测防灾网络,对于暴雨的预测就能有效避免暴雨带来的灾害,对于干旱的预测也能及时采取应对措施,减小一定程度的灾害。利用灾害预报预警技术、灌溉排水技术有效减小灾害破坏程度。
2.2 兴修水利工程
防洪防旱首先应该治理大江大河,对黄河、淮河、海河、长江等主要江河的流域进行疏通、疏浚,沿岸堤坝进行了整修和新建,不断提高湖泊水库江河等调蓄洪水能力。分洪蓄洪为了减少特大灾害造成的损失,不使大中城市和重要工、矿基地遭到洪水破坏,在大江大河沿岸,选择低洼地带建立分洪、蓄洪区水库。
2.3 开展水土保持
治理水土流失,开展水土保持,是一项十分复杂和艰巨的系统工程,必须因地制宜,科学规划,综合治理,才能达到预期目的。在深山区,要首先实行封山育林和退耕还林,严禁陡坡毁林开荒。同时积极植树造林,大搞闸沟淤地,努力建设多种涵养水源的生物蓄水工程。在浅山丘陵区,要吸取过去以粮为纲的教训,坚持农、林、牧并举,做到宜林则林、宜农则农、宜牧则牧,大力开展封沟造林,荒坡植树种草,修建水平梯田,变跑水、跑土、跑肥的三跑田,为保水、保土、保肥的三保田小流域水土保持综合治理对减轻当地和下游地区的水旱灾害作用十分明显。
2.4 改善居住条件
不断改善居住地条件,以避免洪水破坏。目前采取的主要措施可以对大片低洼易遭受洪水袭击地区修建围村堤以阻止洪水;对平原易淹地区修筑高台建房避水;对小片低洼地区实行易地搬迁,搬迁至高地不易受洪水侵袭地区;对易遭台风暴雨袭击的地区将土、草房改为砖瓦房。改善人口密度较大地区的居住条件会在一定程度上减少受灾人口;提高耕地面积较大地区的农业生产作业条件,研制抗旱涝能力强的作物会降低旱涝造成的农业损失。
2.5 加强救灾措施
防汛抢险每年汛期来临,都要根据汛情出动成千上万的防汛大军。分片包干,日夜守候在江河、水库堤坝旁,千方百计制止洪水漫堤,风浪破堤,抢堵险情。引水杭旱每年都要对受到干早严重威胁的地区进行大规模的抗旱活动。对临灾地区的群众和重要财物进行转移这是抗御洪涝灾害的主要办法。我们国家为抵抗水灾,每年都要有近百万群众进行临时转移,使人畜伤亡和财产损失大为减少。
3 小结
综上所述.由于大气环境异常,森林资源长期破坏,城市化进程加剧,导致旱涝灾害越来越严重。但是目前,人类对旱涝灾害还不能彻底的操控.然而却可以对其进行有效的预防,这就要求各个地区在旱涝灾害的预防过程中,能够立足于该地区的实际情况,将损害减到最低。
参考文献
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洪水灾害的成因范文4
关键词:洪涝灾害;防洪规划;脆弱性
中图分类号:P333.2 文献标识码:A 文章编号:
0 引言
城市灾害是由于自然或人为原因,城市和人民生命和财产损失的事件。这个城市的人口密度影密度,固定资产是高度集中的,它不仅聚集社会的财富,也是国民经济的命脉和社会的稳定。各类生产,生活设施,城市现代化建设的快速发展,城市居民的公共设施的依赖,使城市的更为突出的灾害的区域脆弱,一旦遭受重大灾害,后果将不堪设想。
据不完全统计,每年自然灾害死亡人数是75 %,洪水所造成的财产损失是40% ,这也是人们一向视洪水如猛兽的原因。洪涝灾害是我国目前面临的最主要的自然灾害,其每年造成的经济损失已占国民经济总产值的3. 5%左右。洪涝灾害是城市灾害中的重要组成部分,它历时虽短,但造成的损失却极大,不仅破坏生命线、交通运输等,还会阻碍整个城市的经济发展。随着城市的快速发展,城市洪涝灾害的发生频率越来越高,越来越危险,这不得不引起我们的注意。
1 城市洪灾的危害及成因
1.1自然因素
太阳辐射的变化。火山喷发,日食,太阳黑子活动将导致太阳辐射的变化,导致大气环流的异常变化,导致洪水泛滥。研究表明,在太阳活动峰年,手太阳能源的大气输入量的增加,因此,加强大气引擎功能,另一方面,在这一时期,由于和磁热效应,易产生变形和松动的磁致伸缩效应的地壳,地球地壳热水蒸汽容易泄漏,并在这种情况下的大气过程的匹配,洪易。在太阳黑子活动谷年,风暴减弱,减少热效应在地壳中的居里点附近,在岩石的点这段时间居里将由于磁致伸缩效应和变形,可以引发一些不稳定的地壳部分的变化,有利于地震,地下热蒸汽逸出,并与大气环流的合作,形成洪水。自然地理位置。我国地处亚洲东部、太平洋西岸,地域辽阔,自然环境差异大,具有产生严重自然灾害的自然地理条件。地势西高东低,这使我国大多数河流向东或向南注入海洋。独特的地理位置和地形条件,使全国约有60%的国土存在着不同类型和不同程度的洪水灾害。东部地区城市洪灾主要由暴雨、台风和风暴潮形成,西部地区城市洪灾主要由融水和局部暴雨形成。气候水文因素。我国是典型的大陆性季风气候,受东南、西南季风的影响,降雨在时空分布上极不均匀,雨热同期,易旱易涝。洪涝灾害与各地雨季的早晚、降雨集中时段以及台风活动等密切相关。
1.2人为因素
许多人为的因素如如乏有效的防洪工程建筑,河道水系的填占、毁坏,都市化洪水效应等。人为因素的影响有以下3个方面:城市/城市热岛效应,如二氧化碳增加,全球变暖的温室气体,然后改变大气环流,气候,造成洪水灾害增加;改变表面性质,影响区域气候和洪水发生的因素,导致洪水城市规划失效。
2 近年来我国城市洪灾加重的原因
我国城市洪灾的加重,因为除了自然因素,以及人口的迅速增长,无尽的需求,掠夺的本性,使环境恶化,自然灾害,但也与城市规划,建设的许多方面,管理和其他错误。主要从以下两个方面:一是城市洪水承载体(不动产,房地产,资源)迅速增加,价值迅速提高;二是加快城市内涝增加速度。
2.1城市绿化减少
随着城市化的发展,植被的减少,城市地面硬化速度的增加,不透水表面大大增加,成为了城市的钢筋混凝土森林。不透水表面增加,不仅降低了雨水的渗透,和降低表面粗糙度,最大降雨地表径流,导致城市径流,持续时间缩短,含量明显增加。其次,城市的绿色植被衰退,直接形成地表径流,增加城市内涝。
2.2城市排洪能力差
随着城市化速度的加快,城区人口迅猛增多,工业、企业大量增加,生活用水和工业用水量大幅度上升,废水相应大幅度增多。而我国大多数城市,尤其是中、小城市,目前使用的是雨水和污水共用的下水系统,排放能力不足,一遇暴雨,污水和雨水同时涌入下水系统,常造成下水管道暴满,不能及时排洪,造成污水四溢,泛滥成灾。
2.3城市水体面积减少
由于城市社区、交通、工厂等大量侵占原来的蓄涝池塘和排涝水渠,不仅使城市水体不断减少,还打乱了原来天然河道的排水走向,因而加剧了城市排涝时的压力。尤其在汛期,江河水位或潮位高涨,雨洪无法自排,城内水体又无法调蓄,从而加重了城市洪涝灾害。
2.4城区降水增多
随着城区面积的不断扩大及/热岛效应不断增强,城区上升气流加强,加上城市上空尘埃增多,增加了水汽凝结核,有利于雨滴的形成。二者共同作用,使我国南方城市,尤其是大城市,暴雨次数增多,强度加大,城区出现内涝的几率明显增大。
3 城市防洪规划的几点思考
既然洪水给城市居民带来生命和财产的威胁,甚至造成致命的打击,人们就应该做好防洪规划,阻止此类灾害的发生。防洪规划的过程就是人类为防洪减灾而进行的计划及实施的过程。在做规划时,除应考虑提高防洪标准、加快建设城市防洪工程并保证其质量、增加地面覆盖度、良化生态环境、妥善管理防洪设施外,还应从以下几个方面加以考虑。
3.1考虑洪灾的风险与脆弱性风险是指人类生存环境中的某一部分遭受未来灾害袭击而造成损失的可能性。洪水灾害的城市规划应该包括风险度评定和风险管理。风险度评定是将人类活动、建筑物和自然资源信息相结合,确定灾害事件的可能影响。风险管理是减小、分散和分担可能不利结果的过程。
脆弱性是指倾向于不利结果的容易程度,也是人类对灾害的响应能力。现代化的城市在水患面前变得日益脆弱,这是因为城市是国家经济发展的中心,城市对水、电、煤气、通讯、交通等生命线工程系统的依赖程度日益增高,城市向地下开发,以缓解空间不足的矛盾,高层建筑的动力系统也往往置于地下室,而地下空间是防水患的薄弱环节。随着科技发展,城市往往是通讯、交通等网络系统的中心。
防洪规划的脆弱性是衡量人们风险暴露度的尺度,是衡量人们参与、应付、抗御洪水能力以及从洪水灾难中恢复能力的尺度。不同的城市因其基础设施、地理位置、经济发展水平不同,它们抵御灾害的能力就不同,即面对同一灾害时其脆弱性不同。考虑到风险与脆弱性,才能处理好洪水风险与城市发展之间的关系。
3.2减少地面沉降
我国沿海地区因过量抽取地下水,出现不同程度的地面沉降。地面沉降使原有防洪设施效能下降,导致洪灾的发生。天津、上海、常州、阜阳等几个城市均有不同程度的地面沉降。因此,要严格控制地下水开采,采取回灌等措施,减少地面沉降。
3.3建立现代化防洪体系
在防洪过程中,应该充分利用现代化技术,以提高其效率。较适用的是遥感和GIS技术,如利用二者进行洪涝灾害承灾体的识别和信息提取,建立洪涝灾害的救灾减灾应急系统。洪涝灾害承灾体是指淹没区域内的各种地物及其属性,以前主要利用专题地图和现场调查的方法提取信息,但专题地图不具有良好的现势性,现场调查费时费工,而且在灾中也无法进行现场调查。如果洪涝灾害背景数据库中的数据现势性好、内容齐备,从遥感数据中得到洪涝灾害的淹没范围后,再利用GIS技术进行多个数据的空间叠加操作,即可快速获取承灾体的信息。
要了解洪涝灾害的发生发展过程,进行灾害损失和灾害的预测,为进一步救灾减灾决策提供科学的依据,必须将遥感和GIS技术结合起来,利用遥感技术获取灾害背景数据、孕灾环境数据、致灾因子和灾害承灾体信息,利用GIS技术进行信息接收、传输、处理和分析,以实现对洪涝灾害实时、准确监测。
参考文献:
[1]吴庆洲.我国21世纪城市水灾风险及减灾对策[ J].灾害学,1998, 13(2): 89-94.
洪水灾害的成因范文5
【关键词】山洪灾害;特点;成因;对策
汉中市位于陕西省西南部,界于秦岭,巴山之间,南北宽约192.9公里,东西长约258.6公里,总面积2.72万平方公里,辖10县1区,总人口372万,耕地面积386.6万亩。境内地形分山地、丘陵和平川三类,呈东西向条状分布。山地面积占总面积的75.2%,丘陵面积占总面积的14.6%,平川区面积占总面积的10.2%。在山地和丘陵区,河网密布,集雨面积大于10平方公里的河流有565条。
汉中市属华中北亚热带湿润气候区,降雨由于受大气环流,纬度及地形影响,山区多年平均降雨量在800~1300毫米之间,局部年最高降雨量达2300.5毫米(1975年南郑小坝雨量站)。降雨量在年内各月分配极不均匀,6~9月4个月的降雨量占全年降雨量的60%以上。这种特殊的自然地理位置和自然气候条件,决定了汉中是一个暴雨洪水灾害频繁的地区。
汉中汉江平川段的防洪,在总结以往经验和教训的基础上,经过几次较大规模的工程建设,防汛的工程措施和非工程措施日趋完善。但是在山区山洪造成的灾害,随着经济的发展规模愈来愈大,已成为防灾减灾工作的突出问题。防御山洪灾害工作,引起了各级党委和政府的高度关注。2012年汉中市山洪灾害防治规划基础资料调查显示,全市需要进行防治的区域有93个,面积 9432平方公里,涉及全市10县1区133个乡镇。防治区内有99.77万人,居住在历年最高洪水位或百年一遇洪水位以下,受到山洪威胁。山洪防御工作面临的形势十分严峻。
1 山洪危害和特点
汉中市山洪灾害频繁,建国以来的55年,就有42年发生不同程度的山洪灾害。损失巨大,比较严重的年份有1949、1951、1952、1956、1962、1970、1981、1984、1990、1998、2002、2003年,2009年、2011年共15次,至于局部暴雨引发的山洪灾害,几乎年年都要发生,使汉中市遭受到巨大损失。
从发生的山洪灾害情况看,有三大特点:
(1)山洪突发性强。表现在降雨量大,时间集中,落雨区范围小。如留坝县东沟乡1988年8月9日,暴雨中心龚家院4~5小时内降雨量高达442.0毫米,落雨区面积只有12.7平方公里。暴发的山洪,致使22人死亡,倒塌房屋206间,造成324人无家可归,毁坏农田4500亩,桥梁24座,堰渠50条,长62.7公里,直接经济损失450万元。
(2)山洪破坏性强。在山区坡面陡,河道比降大,暴雨形成洪水汇流速度快,历时短,山洪陡涨陡落,来势凶猛破坏性极大。2002年6月9日,佛坪县境内普降暴雨,在暴雨中心沙坝村,12小时降雨量461.6毫米,暴发的山洪在椒溪河县城段,流量在4小时10分钟内由20立方米每秒上涨到1900立方米每。来势凶猛的洪水,使沿河居民来不及撤离,造成巨大损失。在这次洪水中死亡132人,失踪105人,倒塌房屋10564间,冲毁 108国道和地方道路152公里,乡村道路239公里,铁索桥42座,电站14座,输电线路887杆,通讯线路315杆,广电传输光缆92公里,学校17所,乡镇机关3个;受损企业单位60家;冲走车辆25辆,工程机械7台;水毁河堤122公里,水坝20座,堰渠260条,长1022公里;毁坏农田2.3万亩,农作物受灾4.2万亩。直接经济损失达5亿元。
(3)山洪与地质灾害相伴而生危害巨大。暴雨配合地形地势的作用,洪水流速加快,加大了冲刷力、撞击力和破坏力,造成山洪和地质灾害相伴而生,危害严重。如1992年8月12日略阳县观音寺乡纪家沟,4小时降雨量300毫米,流域面积仅12.3平方公里的沟道,泥石流洪峰流量高达1200立方米每秒。山洪泥石流以雷霆万钧之势沿着沟道飞滚而下,形成的冲击波震撼0.5公里之外,整个沟谷雨雾迷漫,数米之外看不清楚。短短30分钟内,使纪家沟面目全非,造成全村49人被山洪泥石流卷走,400多亩良田被毁的惨重灾害。
2 山洪灾害的成因
(1)降雨时空分布不均。一年中6~9月份降雨量占全年降雨量的60%以上,且降雨量又多集中在几十天,十几天,甚至更短的时间。当遭遇短历时大暴雨、特大暴雨时,土壤含水量达到饱和以后,产生的地表径流,迅速经坡面,汇流沟道,形成山洪。同样,长历时、大范围的连续降雨也易形成山洪。如2002年6月9日佛坪短历时高强度降雨和1981年8月40天的长历时连续降雨,都形成了严重的山洪灾害。因此,造成汉中山洪灾害的主要原因是降雨量集中,暴雨来势凶猛,强度大所致。山洪灾害发生时间也主要集中在6-9月份。
(2)防洪工程抗洪标准偏低。由于资金投入少,山区城镇防洪工程建设和防治区工程治理速度缓慢,已成工程标准偏低。目前,山区县城的防洪工程抗洪能力,均低于国家规定的30年一遇洪水设防标准,其中略阳县城抗洪能力,不足10年一遇洪水。城防工程设防标准低,农防段防洪能力更低,在防治区内,一些人口居住和农田集中的地段未修建堤防工程,处于未设防状态,稍遇山洪易成灾害,造成频繁受灾的情况。
(3)通讯、报警系统不完善。山区人口居住分散,交通不便,通讯、报警手段落后。在遭遇特殊水情和恶劣天气情况下,汛情和撒离信息不能确保传到每家每户,防、抢、撤措施难以实施,造成灾害损失。
(4)部分群众思想麻痹,缺乏自我保护意识。在山区群众和企事业单位的住宅,一般都沿河布局,靠山修建。长期居住在山区的群众,多次经历山洪,部分群众易产生麻痹思想和侥幸心理,缺少防大汛,抗大洪的心理准备,降雨、沟道涨水不在意不关心,夜间不外出巡查,缺乏自我保护意识。在出现大洪水时,特别是夜间发生大洪水时,易酿成灾难。
3 山洪防御对策
(1)积极做好工程治理前期工作,加快工程建设步伐。山洪灾害的防治,党和政府高度重视,有关部门和单位要抢抓机遇,抓住有利时机,积极开展工程治理前期工作,多方面,多渠道争取筹措资金,加快工程建设步伐,提高防御山洪灾害的能力,减少山洪造成的损失。
洪水灾害的成因范文6
一些中小河流引发了超标准洪水,仅江西堤防决口就达17处之多,其中多数是保护农田面积为千亩量级的小圩堤,而唱凯堤是唯一保护农田面积超过10万亩的重要堤防,因此受到特别的关注。
程晓陶(工学博士,中国水利水电科学研究院副总工程师,水利部防洪抗旱减灾研究中心常务副主任,《水利学报》常务副主编):今年汛情到7月下旬,可以概括为两句话,一是局部灾情偏重,二是总体尚未超出正常年景。
局部灾情偏重,是由于4月份以来,华南、江南地区遭受了强降雨的轮番袭击,在一些地区场次雨量达到数百毫米,在一些山区河流引发了山洪,并伴生了大量规模不等的滑坡、泥石流,据国土资源部门统计,其数量高达一般年份同期的10倍;在一些中小河流引发了超标准洪水,仅江西堤防决口就达17处之多,其中多数是保护农田面积为千亩量级的小圩堤,而唱凯堤是唯一保护农田面积超过10万亩的重要堤防,因此受到特别的关注。
再有就是像广州这样的大城市,5月7日、14日连续两次暴雨红色预警,在雨袭击下发生了严重的内涝,街道变成了行洪的河道,导致交通瘫痪,地下车库变成了地下水库,上万车辆受损,一些小区积水严重,停水停电,显现出城市型水灾害的典型特征。
7月上中旬,大范围的降雨又持续笼罩在长江流域,在一些支流上引发了超标准、甚至超纪录的洪水,沿江农村,特别是一些城市如武汉、安庆发生了严重的内涝,四川广安市因渠江洪水水位超纪录而受淹惨重。其后,东北、西北局部地区亦因雨引发滑坡与堤防决口,造成严重损失。
记者:如果连续的强降雨发生在长江干流,长江干流是否有能力化解危机?三峡大坝将如何调度,以发挥拦蓄洪水的能力?
7月20日抵达三峡大坝的洪峰流量虽然达到7万立方米每秒,但是经过三峡工程的调蓄之后,下泄流量被控制在4万立方米每秒,有效避免了荆江河段防汛险情的发生。三峡工程在长江流域防洪体系中的骨干作用已经突显出来。
程晓陶:从总体来看,今年汛情尚未超出正常年份,大江大河至7月下旬水势基本平稳。即使从长江流域来看,雨量虽然偏大,但是降雨分布比较有利,暴雨中心的移动,属于“先下后上”型,避免了“上大洪水”与“下大洪水”的遭遇。7月20日抵达三峡大坝的洪峰流量虽然达到7万立方米每秒,但是经过三峡工程的调蓄之后,下泄流量被控制在4万立方米每秒,有效避免了荆江河段防汛险情的发生。
同时,98大洪水之后,长江中下游干堤加固工程已经全部完成,这也使我们对于迎战大洪水有了更多的底气。7月下旬强降雨区如期向北移出长江流域,受灾严重的一些区域洪水较快退去,灾后重建的工作得以及时展开。
目前,我国正处于“七下八上”的全国防汛关键时期,更要密切注视汛情的发展。除了西移、北移的强降雨区外,台风暴雨可能引起的突发性洪水也将成为防御的重点。经过多年建设,我国大江大河干流的防洪能力已有所增强,三峡工程在长江流域防洪体系中的骨干作用已经突显出来。
与此同时,中小河流整治、山洪灾害防治、城市防洪等问题正成为社会更为关注的焦点。而要探寻解决这些问题的良策,就需要对经济社会快速发展的大背景下水灾风险增长的成因作深层次的分析。
记者:目前,我国中小河流治理严重滞后。据称,有2/3的中小河流达不到规定的防洪标准。您怎么看待这些发生在长江流域之外的洪涝灾害?为什么中小河流达不到防洪标准?这暴露了我们防洪体系中的什么问题?
在经济社会发展的新时期,一些传统有效的治水措施已经难以为继,而标准更高的新的安全保障体系又没有建立起来,这是我们目前面临的一个很大的挑战。
程晓陶:任何国家的河流都是分级管理的。经过多年的建设,特别是1998年大洪水之后,国家成倍增加了大江大河的治水投入,目前我国大江大河干流防御大洪水的能力有了显著的增强。
近年来,我国因水灾死亡人口中,突发性暴雨山洪引起死亡人口从20%上升到了70%~80%,但是从历年山洪灾害死亡总人口数看,并无上升的趋势。这一现象总体上说,是江河洪水泛滥死亡人数显著减少的结果。然而这也说明,在防洪减灾中要进一步体现以人为本,就必须在减轻山洪灾害上下工夫。显然,加强中小河流整治,有效防治山洪灾害,已经成为践行科学发展观、构建和谐社会的重要任务之一。
目前我国中小河流整治严重滞后,存在一些明显的薄弱环节。第一、治理投入不足。我国大江大河的整治,由于事关全局,因此历来以中央财政为投入主体。而中小河流,主要在省、市管辖范围之内,因此是以地方财政为投资主体的。近年来,在东部富裕的省份,中小河流整治已经有了较大的投入,但是中西部省份大多数中小河流,实际上是在吃上世纪50―80年代群众义务投工投劳进行河流整治的老本。现在传统的水利“冬修”、“春修”制度已经基本废止了,再加上农村劳动力大量外出务工,汛期堤防查险、排险、抢险的力量也严重不足。
第二、人为加重灾害风险的问题十分突出。在大规模建设发展时期,建筑用沙量需求很大,在大江大河对非法采沙管理力度加大的情况下,中小河流成为采沙的主要来源。由于管理力量薄弱,因乱采乱挖导致河势紊乱,危及堤防安全的现象十分普遍。同时,山区道路修建、采矿业发展中,大量弃土推入河道,导致河床淤积、行洪能力萎缩,也是加重山洪危害的重要原因。而山区修路、盖房,破坏山体稳定性,却缺少必要的固坡防滑措施,则是滑坡频发的根源。此外,人与水争地的矛盾依然突出。一些房屋直接盖在了行洪的通道上,山洪一来,被冲得荡然无存。这些问题说明,在经济社会发展的新时期,一些传统有效的治水措施已经难以为继,而标准更高的新的安全保障体系又没有建立起来,这是我们目前面临的一个很大的挑战。
2008年中央1号文件明确提出“各地要加快编制重点地区中小河流治理规划,增加建设投入,中央对中西部地区给予适当补助,引导地方搞好河道疏浚”。
事实上,中小河流的治理已经引起了我国政府的重视。2008年中央1号文件明确提出“各地要加快编制重点地区中小河流治理规划,增加建设投入,中央对中西部地区给予适当补助,引导地方搞好河道疏浚”。2009年10月水利部、财政部印发了《重点地区中小河流近期治理建设规划》,其后中央财政决定设立全国重点地区中小河
流治理专项资金,并启动了一批重点中小河流治理的试点项目,旨在提高中小河流重点河段的防洪减灾能力,保障区域防洪安全和粮食安全,兼顾河流生态环境,是以堤防护岸加固和建设、河道清淤疏浚和排涝工程为主的综合性治理项目。
然而,我国面积在100平方公里面积以上的河流有5万余条,如果地方政府要得到中央财政的补助才进行治理,不知要等到何年何月才能见到整治的成效。即使中央财政能够为一些重点河流的治理项目提供资金,那么长期维护的投入又从何而来呢?
显然,中小河流治理滞后不是一个简单靠中央政府增加投入就可能短期解决的问题。我们需要认真总结经验教训,深入分析经济社会快速发展阶段面临的一些治水新问题,从自身国情出发,因地制宜,寻求切实可行的治水良策。
记者:目前,在全球范围内,越来越多的极端天气发生,我们应该怎么构建可靠的防洪减灾体系?洪水来临,我们应该如何调度调控,以最大化地降低损失?洪水过后,我们应该如何避免次生灾害的发生?
随着综合国力的增强,全社会水患风险意识的增强,法制水平与管理水平的提高,我们又有可能构建起更为可靠的现代化的防洪抗旱减灾体系,有效抑制水灾风险的增长。
程晓陶:目前,一方面气候变化导致水旱灾害频发并重,经济社会快速发展又带来了一系列的治水新问题;另一方面,随着综合国力的增强,全社会水患风险意识的增强,法制水平与管理水平的提高,我们又有可能构建起更为可靠的现代化的防洪抗旱减灾体系,有效抑制水灾风险的增长。我将以中小河流整治为例,探讨治水的出路何在。
首先,应该健全中小河流分级管理的体制,将各级政府在中小河流治理中的职责明确分解到各个河段,并建立合理的考评与奖惩制度。
其次,重建长效的建设与维护机制。动员全社会的力量,自己的家园自己保,有钱出钱,无钱出力;出力者可以从中挣到一定的收入,这才有利于缩小贫富差距。中央财政只是对出大力者给予奖励,对有利于全局的方案给予补贴。
第三,对山区河流进行风险区划,设立红线与黄线。红线内为5―10年一遇洪水的行洪通道,要避免盖房子。红、黄线之间,允许盖房子,但是需要采取自我防护措施。
当超标准洪水发生时,超标准洪水可自动漫溢,削去部分洪峰,不加重下游的防洪负担。同时,由于河道的基本行洪能力并未损失,洪水主流仍在河槽中演进,侧向漫过堤顶的水量不仅有限,而且破坏力要小得多。
第四,建可溢流的堤防。中小河流防洪标准不可能、也不必要定得很高,定高了不仅建设维护成本过高,超出地方承受能力,而且还可能导致风险向下游经济更发达区域转移。可溢流的堤防不是全面加高堤防,而是局部降低堤防,并对降低堤段作护面防冲处理。降低的高度,为规定标准的高度,只是未加超高部分而已。这样,当超标准洪水发生时,超标准洪水可自动漫溢,削去部分洪峰,不加重下游的防洪负担。同时,由于河道的基本行洪能力并未损失,洪水主流仍在河槽中演进,侧向漫过堤顶的水量不仅有限,而且破坏力要小得多,老百姓看到堤顶溢流,也有较充分的时间转移。同时,在面上还可以采取更多的措施来减轻水灾的损失。
但是,这种有利于全局与长远利益的方案,不一定是地方上自愿采取的措施,因此需要法律手段的强制实施,行政手段的推动落实,经济手段的补偿诱导,科技手段的大力支持。中央财政对中小河流的补贴,就应该补给这样的工程,以非工程措施来推动有利于全局与长远利益的工程措施。
第五,探讨适宜且强有力的河沙采集管理体制,避免人为加重洪水风险。其实,合理有序的采沙,既能满足建设发展的需求,还可以适度扩大河流的行洪能力。台湾曾经也遇到同样的难题,最后是将河段分段承包给有实力的采沙企业,促使零散的业主组合成规模化的采沙公司,并以遵守政府采沙规划作为获得开采权的条件。而采沙公司为了保有合法的采沙权,也愿意与政府配合。显然简单禁止采沙,只堵不疏的做法,是难以奏效的。要收到双赢的效果,必须走管理体制与运作机制的创新之路。
记者:我听说TNC正在推动生态流方面的研究。他们想模仿洪水天然的状态,通过人为的调控,让中下游湿地按照自然的节律定期淹没,以保护和修复中下游湿地的生态系统。这种思路跟传统的防洪思路有什么差异?在长江干支流目前的防洪体系下,此种防洪思路有没有现实意义和可行性?
恢复通江湖泊,在三峡建成前是不可想象的,因为大洪水期间的异常高水位将带来灾难性的后果。现在有了三峡工程的调控,这一风险可以有所降低。从更长的时期来看,三峡工程开始正常运行,实际上是为长江中下游生态环境修复创造了条件。
程晓陶:TNC是一个国际性的组织,叫大自然保护协会。他们的这种思路与传统的防洪思路有显著的差别。传统的思路是尽可能扩大保护范围,提高保护标准,但是流域天然调蓄洪水的能力随之不断削弱,人与自然的关系日趋紧张。保护与修复一些湿地生态系统,则有利于恢复流域自然调蓄洪水的部分能力,并有利于生态系统多样性的保护。
长江历史上有许多的通江湖泊,对于洪水有较大的调蓄能力。19世纪以来,随着人口的成倍增长,人与水争地的压力越来越大,沿江连续堤防系统建成。现在除了两大淡水湖――鄱阳湖和洞庭湖之外,其他通江湖泊几乎全部被切断了与长江的天然联系。
由此而带来一系列的后果:洄游和半洄游鱼类失去索饵场、繁殖场、育肥场,成为长江鱼类资源和大多数湖泊鱼类多样性显著降低的重要因素;湖泊与江河交流水量减少,湖泊缺少涨落区,湿地面积和质量大大下降,浅滩等多种类型湿地丧失,原有的生态系统遭受破坏,生境单一化,使得湿地对污染的生物降解能力下降,易于形成富营养化;防洪保护范围的扩大,天然调蓄洪水空间的减少,使得江河洪峰水位抬升,汛期高水位持续时间延长,防汛抢险压力增大。这些都是三峡工程建成之前就已经发生的现象。
如果在长江中游恢复一些通江湖泊,增强对长江洪水的吞吐能力,也就意味着增强了对风险的承受能力,为化解发电与防洪、航运、水产、环保等方面的矛盾创造了条件。
然而,恢复通江湖泊,在三峡建成前是不可想象的,因为大洪水期间的异常高水位将带来灾难性的后果。现在有了三峡工程的调控,这一风险可以有所降低。目前社会一些人较多地关注了三峡工程建成以来对河流生态系统的冲击,但事实上,长江生态系统的失衡由来已久,白鳍豚在三峡建设之前就已经难觅其踪。因此,从更长的时期来看,三峡工程开始正常运行,实际上是为长江中下游生态环境修复创造了条件。
如果说,三峡建成之后,我们需要重构满足发展需求的更高层次的平衡的话,那么生态修复型蓄滞洪区的建设将是一颗有利的砝码。
此外,蓄滞洪区安全建设也为生态系统修复提供了重要的机遇。为了确保长江中下游干流的防洪安全,城陵矶附近仍需要安排100亿立方米的分蓄洪容积。如果能够结合TNC的构想,建设可常年吐纳洪水的生态修复型的蓄滞洪区,那将是很有意义的事情。